JP2000271577A

JP2000271577A - 界面活性剤含有廃液の処理方法

Info

Publication number: JP2000271577A
Application number: JP11080824A
Authority: JP
Inventors: Kenji Fujihata; 健二藤畑; Manabu Sakurai; 学桜井; Hideji Seki; 秀司関; Koichi Hiruta; 広一蛭田; Takao Takada; 孝夫高田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-03-25
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2000-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】常温，常圧下において、界面活性剤含有廃液を
容易に処理して環境放出可能な水質にする。【解決手段】界面活性剤含有廃液にオゾンガスを添加し
て発泡性を低減しろ過性を向上させる。また、水素ガス
を添加することで廃液中に残留するオゾン等の腐食性酸
化物質を迅速に分解する。さらに、ろ過による懸濁固体
成分の除去と光透過度の向上，加熱による廃液の水蒸気
化，活性炭または紫外線による有機成分の除去を図るこ
とができる。このようにして、界面活性剤含有廃液の性
状に合わせた容易な処理により環境放出可能な水質を得
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば洗濯排水等に
おける界面活性剤を含んだ廃液を処理するための界面活
性剤含有廃液の処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】界面活性剤を含有する廃液には例えば機
器ドレン水，床ドレン水，シャワー水からのシャワード
レン水，衣類の洗濯により発生する洗濯排水等がある。
従来、これらの廃液を処理する方法として例えば原子力
および火力発電施設や下水処理施設などから発生する界
面活性剤含有廃液を処理する場合には、蒸発濃縮法，活
性炭吸着法，紫外線分解法などが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、界面活
性剤含有廃液は発泡性が高く、難溶性であり、有機成分
が多く、懸濁固体（ＳＳ）分も高い。蒸発濃縮法では発
泡性が高い廃液を処理できず、活性炭吸着法では活性炭
自体が二次廃棄物となり、紫外線分解法では産業用水ま
たは排水に光透過性が低い場合十分な処理効果が得られ
ないなどの課題がある。

【０００４】本発明は、これらの課題を解決するために
なされたもので、常温，常圧において界面活性剤含有廃
液を容易に処理して環境放出可能な水質にできる処理方
法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、界面
活性剤を含む廃液に対し、最初にオゾンガスを添加し、
次に水素ガスを添加して腐食性酸化物を分解したのち、
環境放出することを特徴とする。請求項１の発明では、
まず、界面活性剤含有廃液にオゾンガスを添加すると、
オゾンが界面活性剤に対して、1)疎水基を酸化して有機
酸とする、2)親水基と疎水基の結合を解裂する、3)親水
基を酸化分解する等の反応を起こし、この結果、界面活
性剤の発泡性（あるいは界面活性能）が低減され、また
ろ過性が向上される。

【０００６】次に、水素ガスを添加することで廃液中に
残留するオゾンや過酸化水素などの酸化剤を迅速に分解
する。ここで、オゾンガスおよび水素ガスは電解装置に
より生成したものを用いることができる。

【０００７】請求項２の発明は、前記水素ガスを添加し
た廃液をろ過処理することを特徴とする。請求項２の発
明では、請求項１の発明において、オゾンガスに続いて
水素ガスを添加した廃液をろ過処理することにより廃液
中の不溶解成分を取り除くことができる。また、ろ過処
理する前段に中和処理を行えば液中の金属水酸化物も同
時に取り除くことができる。

【０００８】請求項３の発明は、前記水素ガスを添加し
た廃液を加熱蒸発処理することを特徴とする。請求項３
の発明では、請求項１の発明において、オゾンガスに続
いて水素ガスを添加した廃液を加熱蒸発処理することに
より、廃液中の水分を取り除く。また、蒸発した水分を
凝縮処理することで蒸留水を得ることができ、さらに蒸
留水を活性炭あるいはイオン交換樹脂で処理することで
再利用が可能な水を得ることができる。

【０００９】請求項４の発明は前記水素ガスを添加した
廃液を活性炭処理することを特徴とする。請求項４の発
明によれば廃液中の有機成分を取り除くことができる。
請求項５の発明は、前記水素ガスを添加した廃液を中和
処理した後ろ過処理することを特徴とする。請求項５の
発明によれば、残留する金属水酸化物と有機成分を完全
に取り除くことができる。

【００１０】請求項６の発明は、前記水素ガスを添加し
た廃液を粉末活性炭処理した後ろ過処理することを特徴
とする。請求項６の発明によれば、請求項１の発明にお
いて、オゾンガスに続いて水素ガスを添加した廃液を活
性炭処理することにより、廃液中の有機成分を取り除く
ことができる。

【００１１】請求項７の発明は、前記ろ過処理した廃液
を紫外線照射することを特徴とする。請求項７の発明に
よれば、請求項１の発明において、オゾンガスに続いて
水素ガスを添加した廃液を紫外線照射するとにより、廃
液中の有機成分を取り除く。ここで、紫外線源としては
低圧水銀ランプ（内圧＜１mmHg）を用いることができ
る。

【００１２】請求項８の発明は、前記蒸発した水分を凝
縮処理することを特徴とする。請求項８の発明によれ
ば、加熱蒸発により水蒸気となった水分を凝縮器により
蒸留水とすることができる。蒸留水量は加熱する電力量
の増加に伴い増加し蒸留水の回収を速やかに行うことが
でき、再利用可能な水とすることができる。

【００１３】請求項９の発明は、前記オゾンガスおよび
水素ガスは水電解セル中純水を供給して電気分解する方
式により生成したガスからなることを特徴とする。請求
項９の発明によれば、数ボルトの電圧で、イオン交換水
を原料として、ほぼ20％のオゾンを含む高濃度のオゾン
水溶液が得られるので、効率よく界面活性剤を酸化させ
ることができる。また、放電方式のような副生成物（Ｎ
Ｏ_x等）がない。水素ガスの方は電解によりオゾンを生
成するのと同時に生成する余りものを有効に利用するこ
とができる。

【００１４】請求項10の発明は、前記オゾンガスと同時
に鉄分を添加することを特徴とする。請求項10の発明に
よれば、オゾンガスと界面活性剤との反応に伴って発生
する発泡を低減することができるとともにろ過性を向上
させる。オゾンと同時に鉄分を添加すると、鉄分のない
場合より発泡性の効果が優れる。オゾンを添加しないと
発泡性の低減に殆ど効果がない。

【００１５】請求項11の発明は、前記ろ過材として中空
糸膜を用いることを特徴とする。請求項11の発明によれ
ば、中空糸膜をろ過材とすることにより、非常に多数の
糸が膜の役目をしているため、処理面積が大きくなり、
装置規模を小さくできる。また、微小な粒子まで除去で
きる（〜0.1 μｍ）、不溶解成分を捕集した後の逆洗が
簡便となる。

【００１６】請求項12の発明は、前記紫外線源として低
圧水銀ランプ（内圧＜１mmHg）を用いることを特徴とす
る。請求項12の発明によれば、界面活性剤のような有機
物（ＴＯＣ）の分解を行うことができる。水銀ランプに
ついては高圧と低圧のものがあるが、低圧水銀ランプが
優れる。

【００１７】請求項13の発明は、前記紫外線照射と同時
にオゾンガスを添加することを特徴とする。請求項13の
発明によれば、紫外線と同時にオゾンガスを添加すれ
ば、添加しない場合より優れた分解効果を得ることがで
きる（図18参照）。

【００１８】請求項14の発明は、前記凝縮処理した蒸留
水を活性炭処理することを特徴とする。請求項14の発明
によれば、凝縮処理した蒸留水を活性炭処理することに
より不溶解成分と同時に有機成分（ＴＯＣ）を除去する
ことができる。

【００１９】請求項15の発明は、前記凝縮処理した蒸留
水をイオン交換樹脂処理することを特徴とする。請求項
15の発明によれば、凝縮処理した蒸留水をイオン交換樹
脂処理することにより導電率および有機成分（ＴＯＣ）
濃度を純水レベルにすることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明に係る処理方法の第１の実
施の形態を図１〜６に基いて説明する。

【００２１】第１の実施の形態は、図１の工程図に示す
ように、最初に界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４
に入れ、オゾンガス５を吹き込んで界面活性剤を酸化
し、界面活性剤の発泡性（あるいは界面活性能）を低減
すると同時に、ろ過性を向上させた酸化処理廃液２とす
る。次いで、この酸化処理した酸化処理廃液２を水素還
元槽６に入れ、水素ガス７を吹き込んでオゾンや過酸化
水素などの酸化剤を分解して還元処理廃液３とする。

【００２２】図２および図３は、第１の実施の形態にお
いて、界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れ、
オゾンガス５を吹き込んだ際の界面活性剤含有廃液１の
発泡性およびろ過性の経時変化を測定した結果を示すプ
ロット図である。

【００２３】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を洗濯して３日間放置した廃液量を1.5 Ｌ，水電解
製造のオゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，初期溶液ｐＨを６〜
７，溶液温度を15〜20℃とした。また、発泡性は直径５
cmの円筒状トールビーカを加熱により、ろ過性は孔径を
0.45μｍ，ろ過面積を9.6 cm²として吸引ろ過により調
べた。この図２および図３から、第１の実施の形態によ
り、界面活性剤含有廃液１中の発泡性を低減し、ろ過性
を向上できることがわかる。

【００２４】図４は、第１の実施の形態において、溶解
オゾンを水素還元槽６に入れ、水素ガス７を吹き込んだ
際の溶解オゾン濃度の経時変化を測定した結果を示すプ
ロット図である。ここで、界面活性剤濃度を800ppmとし
て作業着を洗濯して３日間放置した廃液量を1.5 Ｌ，水
素ガス吹き込み量を５Ｌ／min ，初期溶液ｐＨを６〜
７，溶液温度を15〜20℃とした。この図４から、第１の
実施の形態により、界面活性剤含有廃液１中のオゾンな
どの酸化剤を分解できることがわかる。

【００２５】表１は、第１の実施の形態において、オゾ
ンガス５の生成方法を放電方式と電気分解方式とで比較
した表である。表１中、放電方式には発生器として無声
放電管とセラミックス板を使用する２種類あるが、表１
から明らかなように、電気分解方式の電解装置によるオ
ゾンガスの生成が放電方式より優れていることがわか
る。

【００２６】

【表１】

【００２７】図５および図６は、第１の実施の形態にお
いて、界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に収容し
て、鉄分を添加した後、オゾンガス５を吹き込んだ際の
界面活性剤含有廃液１の発泡性およびろ過性の経時変化
を測定した結果をそれぞれプロット図で示している。

【００２８】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を洗濯して３日間放置した廃液量を1.5 Ｌ，水電解
製造のオゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm
‐Ｆｅ³⁺，初期溶液ｐＨを６〜７，溶液温度を15〜20℃
とした。この図５，６から、鉄分の添加によって界面活
性剤含有廃液１の発泡性の低減およびろ過性の向上を促
進できることがわかる。

【００２９】次に図７および図８により本発明に係る第
２の実施の形態を説明する。図７は、本発明の第２の実
施の形態を説明するための工程図で、図１と同一部分に
は同一符号を付している。第２の実施の形態では、図７
に示すように、界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４
に入れ、オゾンガス５を吹き込んで界面活性剤を酸化
し、界面活性剤のろ過性を向上させた酸化処理廃液２と
する。

【００３０】次いで、この酸化処理した酸化処理廃液２
を水素還元槽６に入れ、水素ガス７を吹き込んでオゾン
や過酸化水素などの酸化剤を分解して還元処理廃液３と
する。次に、この還元処理した還元処理廃液３をろ過器
９に入れ、ろ過することにより不溶解成分を取り除いた
ろ過処理液８とする。

【００３１】表２は、第２の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れ、オゾンガス
５を吹き込んだ後、ろ過器９によりろ過した際の界面活
性剤含有廃液１のろ過性および不溶解成分除去性を測定
した結果を示している。

【００３２】

【表２】

【００３３】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を洗濯して３日間放置した廃液量を1.5 Ｌ，水電解
製造のオゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm
‐Ｆｅ³⁺，オゾン処理時間を60min ，初期溶液ｐＨを６
〜７，溶液温度を15〜20℃とした。また、ろ過性は孔径
を0.45μｍ，ろ過面積を9.6 cm²として吸引ろ過により
調べた。この表２から、第２の実施の形態により、界面
活性剤含有廃液１の不溶解成分を取り除くことができる
ことがわかる。

【００３４】図８は、第２の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れ、オゾンガス
５を吹き込んだ後、ろ過器９のろ過材として中空糸膜を
用いてろ過した際の中空糸膜の差圧上昇性を測定した結
果を示す波形図である。

【００３５】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を洗濯して３日間放置した廃液量を1.5 Ｌ，水電解
製造のオゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm
‐Ｆｅ³⁺，オゾン処理時間を60min ，初期溶液ｐＨを６
〜７，溶液温度を15〜20℃とした。また、中空糸膜の差
圧上昇性は線流速を0.1 ｍ／ｈｒ，ろ過面積を0.1 ｍ²
として調べた。この図８から、ろ過材として中空糸膜を
用いることができることがわかる。

【００３６】表３は、第２の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れオゾンガス５
を吹き込み、酸およびアルカリを添加して中和し、ろ過
器９によりろ過した際の界面活性剤含有廃液１の不溶解
成分を測定した結果を示している。

【００３７】

【表３】

【００３８】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を洗濯して３日間放置した廃液量を1.5 Ｌ，水電解
製造のオゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，オゾン処理時間を60
min，初期溶液ｐＨを６〜７，溶液温度を15〜20℃とし
た。また、中和には酸として0.1 Ｎ‐Ｈ₂ＳＯ₄，アル
カリとして0.1 Ｎ−ＮａＯＨを用い、ろ過処理はろ材孔
径を0.45μｍ，ろ過面積を9.6 cm²として吸引ろ過によ
り調べた。この表３から、中和処理により溶解金属成分
を不溶解成分の金属水酸化物として除去できることがわ
かる。

【００３９】表４は、第２の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れオゾンガス５
を吹き込み、粉末活性炭を添加した後、ろ過器９により
ろ過した際の界面活性剤含有廃液１のろ過性および不溶
解成分，有機成分（ＴＯＣ）除去性を測定した結果を示
している。

【００４０】

【表４】

【００４１】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を1.5Ｌ，水電解製造のオ
ゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆ
ｅ³⁺，オゾン処理時間を60min ，初期溶液ｐＨを６〜
７，溶液温度を15〜20℃とした。また、活性炭処理は粉
末活性炭添加量を1000ppm ，処理時間を60min とし、ろ
過処理はろ材孔径を0.45μｍ，ろ過面積を9.6 cm²とし
て吸引ろ過により調べた。この表４から、粉末活性炭処
理により不溶解成分と同時に有機成分を除去できること
がわかる。

【００４２】次に図９〜図13により本発明の第３の実施
の形態を説明する。第３の実施の形態では、図９に示す
ように、界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入
れ、オゾンガス５を吹き込んで界面活性剤の発泡性を低
減させ酸化処理廃液２とする。次いで、この酸化処理し
た酸化処理廃液２を水素還元槽６に入れ、水素ガス７を
吹き込んでオゾンや過酸化水素などの酸化剤を分解して
還元処理廃液３とする。次に、この還元処理した還元処
理廃液３を加熱器11に入れ加熱蒸発することで水蒸気10
とする。

【００４３】図10は、第３の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れ、オゾンガス
５を吹き込んだ後、加熱器11により加熱蒸発した際の界
面活性剤含有廃液１の発泡性を測定した結果を示す特性
図である。

【００４４】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を12Ｌ，水電解製造のオゾ
ン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆｅ³⁺，
オゾン処理時間を140min，初期溶液ｐＨを６〜７，溶液
温度を15〜20℃とした。また、加熱蒸発処理は蒸発面積
を19.6cm²，発泡部内径を５cm，加熱液量を6.8 Ｌ，加
熱部電気量を〜３kWとした。この図10から第３の実施の
形態によれば、界面活性剤含有廃液１を加熱蒸発できる
ことがわかる。

【００４５】図11は、第３の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応層４に入れ、オゾンガス
５を吹き込み、加熱器11により加熱蒸発して水蒸気10と
した後、その水蒸気10を凝縮器により蒸留水とした際の
加熱器11の電力量と蒸留水量の関係を測定した結果を示
すプロット図である。

【００４６】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を12Ｌ，水電解製造のオゾ
ン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆｅ³⁺，
オゾン処理時間を140min，初期溶液ｐＨを６〜７，溶液
温度を15〜20℃とした。また、加熱蒸発処理は蒸発面積
を19.6cm²，発泡部内径を５cm，加熱液量を6.8 Ｌ，加
熱部電気量を〜３kWとした。この図11から、加熱蒸発に
より水蒸気となった水分を凝縮器により蒸留水とするこ
とができることがわかる。

【００４７】図12は、第３の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応層４に入れ、オゾンガス
５を吹き込み、加熱器11により加熱蒸発して水蒸気10と
し、凝縮器により蒸留水とした後、この蒸留水に活性炭
を添加した際のＴＯＣ濃度を測定した結果を示すプロッ
ト図である。

【００４８】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を12Ｌ，水電解製造のオゾ
ン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆｅ³⁺，
オゾン処理時間を140min，初期溶液ｐＨを６〜７，溶液
温度を15〜20℃とした。

【００４９】また、加熱蒸発処理は蒸発面積を19.6c
m²，発泡部内径を５cm，加熱液量を6.8 Ｌ，加熱部電
気量を〜３kWとした。活性炭処理は蒸留水量を200 ml，
活性炭添加量を１ｇとして粒状活性炭を添加した。この
図12から、蒸留水を活性炭処理することで有機成分（Ｔ
ＯＣ）濃度を純水レベルにできることがわかる。

【００５０】図13は、第３の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れ、オゾンガス
５を吹き込み、加熱器11により加熱蒸発して水蒸気10と
し、凝縮器により蒸留水とした後、この蒸留水にイオン
交換樹脂を添加した際の導電率およびＴＯＣ濃度を測定
した結果を示すプロット図である。

【００５１】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を12Ｌ，水電解製造のオゾ
ン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆｅ³⁺，
オゾン処理時間を140min，初期溶液ｐＨを６〜７，溶液
温度を15〜20℃とした。また、加熱蒸発処理は蒸発面積
を19.6cm²，発泡部内径を５cm，加熱液量を6.8 Ｌ，加
熱部電気量を〜３kWとした。

【００５２】イオン交換樹脂処理は蒸留水量を200 ml，
イオン交換樹脂添加量をカチオン２ml，アニオン４mlと
して強酸性および強アルカリ性樹脂を添加した。この図
13から、蒸留水をイオン交換樹脂処理することで導電率
および有機成分（ＴＯＣ）濃度を純水レベルにすること
ができることがわかる。

【００５３】次に図14，図15により本発明の第４の実施
の形態を説明する。第４の実施の形態では、図14に示す
ように、界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入
れ、オゾンガス５を吹き込んで界面活性剤のろ過性を向
上させた酸化処理廃液２とする。次いで、この酸化処理
した酸化処理廃液２を水素還元槽６に入れ、水素ガス７
を吹き込んでオゾンや過酸化水素などの酸化剤を分解し
て還元処理廃液３とする。次に、この還元処理した還元
処理廃液３を活性炭反応槽13に入れ、活性炭14を添加す
ることにより有機成分を取り除いた活性炭処理液12とす
る。

【００５４】図15は、第４の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れオゾンガス５
を吹き込んだ後、活性炭反応槽12に入れ活性炭14を添加
した際のＴＯＣ濃度を測定した結果を示すプロット図で
ある。

【００５５】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を1.5Ｌ，水電解製造のオ
ゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆ
ｅ³⁺，オゾン処理時間を60min ，初期溶液ｐＨを６〜
７，溶液温度を15〜20℃とした。また、活性炭処理は活
性炭添加量を10ｇ／Ｌとして粒状活性炭を添加した。こ
の図15から、第４の実施の形態により、界面活性剤含有
廃液１の有機成分（ＴＯＣ）を取り除くことができるこ
とがわかる。

【００５６】次に図16から図19により本発明の第５の実
施の形態を説明する。第５の実施の形態では、図16に示
すように、界面活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入
れ、オゾンガス５を吹き込んで界面活性剤のろ過性を向
上させた酸化処理廃液２とする。次いで、この酸化処理
した酸化処理廃液２を水素還元槽６に入れ、水素ガス７
を吹き込んでオゾンや過酸化水素などの酸化剤を分解し
て還元処理廃液３とする。

【００５７】次に、この還元処理した還元処理廃液３を
ろ過器９に入れ、ろ過することにより不溶解成分を取り
除いたろ過処理液８とする。さらに、このろ過処理した
液８を紫外線槽16に入れ、紫外線ランプ17から紫外線照
射することにより有機成分を分解して紫外線処理液15と
する。

【００５８】図17は、第５の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れオゾンガス５
を吹き込み、ろ過器９によりろ過した後、このろ過した
液８を紫外線槽16に入れ、紫外線ランプ17により紫外線
照射した際のＴＯＣ濃度を測定した結果を示すプロット
図である。

【００５９】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を1.5Ｌ，水電解製造のオ
ゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆ
ｅ³⁺，オゾン処理時間を60min ，初期溶液ｐＨを５〜
６，溶液温度を20〜25℃とした。

【００６０】また、ろ過処理は孔径を0.45μｍ，ろ過面
積を9.6 cm²として吸引ろ過し、紫外線照射は紫外線源
を32Ｗ低圧水銀ランプ（内圧＜１mmHg）を用いた。この
図17から、第５の実施の形態により、界面活性剤含有廃
液１の有機成分（ＴＯＣ）を取り除くことができること
がわかる。

【００６１】図18は、第５の実施の形態において、界面
活性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れオゾンガス５
を吹き込み、ろ過器９によりろ過した後、このろ過した
液８を紫外線槽16に入れ、紫外線ランプ17により紫外線
照射すると同時にオゾンガスを添加した際のＴＯＣ濃度
を測定した結果を示すプロット図である。

【００６２】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を1.5Ｌ，水電解製造のオ
ゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆ
ｅ³⁺，初期溶液ｐＨを５〜６，溶液温度を20〜25℃とし
た。

【００６３】また、ろ過処理は孔径を0.45μｍ，ろ過面
積を9.6 cm²として吸引ろ過し、紫外線照射は紫外線源
を32Ｗ低圧水銀ランプ（内圧＜１mmHg）、オゾンガス添
加量を0.6 ｇ／Ｌとした。この図18から明らかなよう
に、紫外線照射と同時にオゾンガスを添加することで、
有機成分（ＴＯＣ）をより効率的に除去できることが認
められる。

【００６４】図19は、第５の実施の形態において界面活
性剤含有廃液１をオゾン反応槽４に入れオゾンガス５を
吹き込み、ろ過器９によりろ過した後、このろ過した液
８を紫外線照射槽16に入れ、高圧水銀ランプおよび低圧
水銀ランプ（内圧＜１mmHg）を照射した際のＴＯＣ濃度
を測定した結果を比較して示すプロット図である。

【００６５】ここで、界面活性剤濃度を800ppmとして作
業着を３日間放置した廃液量を1.5Ｌ，水電解製造のオ
ゾン発生量を0.6 ｇ／ｈ，鉄分添加量を100ppm‐Ｆ
ｅ³⁺，初期溶液ｐＨを５〜６，溶液温度を20〜25℃とし
た。

【００６６】また、ろ過処理は孔径を0.45μｍ，ろ過面
積を9.6 cm²として吸引ろ過し、紫外線照射は紫外線源
を100 Ｗ高圧水銀ランプ（内圧１〜数atm ）／32Ｗ低圧
水銀ランプ（内圧＜１mmHg），オゾンガス添加量を0.6
ｇ／Ｌとした。この図19から、低圧水銀ランプ（内圧＜
１mmHg）が優れていることがわかる。

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、第１に界面活性剤含有
廃液にオゾンガスを添加することで、界面活性剤に対し
て疎水基を酸化分解し、親水基と疎水基を解裂し、親水
基を酸化分解して発泡性を低減し、ろ過性を向上させ
る。第２に水素ガスを添加することで、廃液中に残留す
るオゾンなどの腐食性酸化物を迅速に分解する。第３に
ろ過，加熱蒸発，活性炭吸着，紫外線分解などの処理方
法を任意に適用できる。

【００６８】したがって、ろ過による懸濁固体（ＳＳ）
成分の除去，光透過度の向上，加熱による廃液の蒸気
化，活性炭および紫外線により有機成分の除去ができ
る。よって、界面活性剤含有廃液の性状に合わせた容易
な処理により環境放出可能な水質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の実施の形態を説明するため
の概略工程図。

【図２】第１の実施の形態において、水中の発泡性の経
時変化を示すプロット図。

【図３】第１の実施の形態において、水中のろ過性の経
時変化を示すプロット図。

【図４】第１の実施の形態において、水中の溶解オゾン
濃度の経時変化を示すプロット図。

【図５】第１の実施の形態において、鉄分を添加した際
の水中の発泡性の経時変化を示すプロット図。

【図６】第１の実施の形態において、鉄分を添加した際
の水中のろ過性の経時変化を示すプロット図。

【図７】本発明に係る第２の実施の形態を説明するため
の概略工程図。

【図８】第２の実施の形態において中空糸膜ろ過した際
の差圧上昇性を示す波形図。

【図９】本発明に係る第３の実施の形態を説明するため
の概略工程図。

【図１０】第３の実施の形態において、加熱蒸発した際
の発泡性を示す特性図。

【図１１】第３の実施の形態において、加熱器の電力量
と蒸留水量の関係を示すプロット図。

【図１２】第３の実施の形態において、蒸留水に活性炭
を添加した際のＴＯＣ濃度の経時変化を示すプロット
図。

【図１３】第３の実施の形態において、蒸留水にイオン
交換樹脂を添加した際の導電率およびＴＯＣ濃度の経時
変化を示すプロット図。

【図１４】本発明に係る第４の実施の形態を説明するた
めの概略工程図。

【図１５】第４の実施の形態において水中のＴＯＣ濃度
の経時変化を示すプロット図。

【図１６】本発明に係る第５の実施の形態を説明するた
めの概略工程図。

【図１７】第５の実施の形態において水中のＴＯＣ濃度
の経時変化を示すプロット図。

【図１８】第５の実施の形態において、オゾンガスを添
加した際の水中のＴＯＣ濃度の経時変化を示すプロット
図。

【図１９】第５の実施の形態において、高圧および低圧
水銀ランプ（内圧＜１mmHg）による水中のＴＯＣ濃度の
経時変化を示すプロット図。

【符号の説明】

１…界面活性剤含有廃液、２…酸化処理廃液、３…還元
処理廃液、４…オゾン反応槽、５…オゾンガス、６…水
素還元槽、７…水素ガス、８…ろ過処理液、９…ろ過
器、10…水蒸気、11…加熱器、12…活性炭処理液、13…
活性炭反応槽、14…活性炭、15…紫外線処理液、16…紫
外線槽、17…紫外線ランプ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０２Ｆ 1/70 Ｃ０２Ｆ 1/70 ＺＧ２１Ｆ 9/06 ５５１Ｇ２１Ｆ 9/06 ５５１Ｚ (72)発明者関秀司神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者蛭田広一神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者高田孝夫神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内Ｆターム(参考） 4D006 GA07 KB04 KB11 KB12 KB14 KB18 KB30 MA01 MB02 PB08 PB70 4D024 AA04 AB04 BA02 DB05 DB06 DB10 DB19 DB22 DB24 4D034 AA26 CA12 4D037 AA11 AB02 BA18 BB06 CA01 CA03 CA09 CA12 CA14 CA15 4D050 AA12 AA15 AB02 BA14 BB02 BC07 BD02 BD04 BD06 CA01 CA02 CA06 CA07 CA08 CA09 CA13 CA15 CA20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】界面活性剤を含む廃液に対し、最初にオ
ゾンガスを添加し、次に水素ガスを添加して腐食性酸化
物を分解したのち、環境放出することを特徴とする界面
活性剤含有廃液の処理方法。
【請求項２】前記水素ガスを添加した廃液をろ過処理
することを特徴とする請求項１記載の界面活性剤含有廃
液の処理方法。
【請求項３】前記水素ガスを添加した廃液を加熱蒸発
処理することを特徴とする請求項１記載の界面活性剤含
有廃液の処理方法。
【請求項４】前記水素ガスを添加した廃液を活性炭処
理することを特徴とする請求項１記載の界面活性剤含有
廃液の処理方法。
【請求項５】前記水素ガスを添加した廃液を中和処理
した後ろ過処理することを特徴とする請求項２記載の界
面活性剤含有廃液の処理方法。
【請求項６】前記水素ガスを添加した廃液を粉末活性
炭処理した後ろ過処理することを特徴とする請求項２記
載の界面活性剤含有廃液の処理方法。
【請求項７】前記ろ過処理した廃液を紫外線照射する
ことを特徴とする請求項２記載の界面活性剤含有廃液の
処理方法。
【請求項８】前記蒸発した水分を凝縮処理することを
特徴とする請求項３記載の界面活性剤含有廃液の処理方
法。
【請求項９】前記オゾンガスおよび水素ガスは水電解
セル中純水を供給して電気分解する方式により生成した
ガスからなることを特徴とする請求項１ないし８記載の
界面活性剤含有廃液の処理方法。
【請求項１０】前記オゾンガスと同時に鉄分を添加す
ることを特徴とする請求項１ないし９記載の界面活性剤
含有廃液の処理方法。
【請求項１１】前記ろ過材として中空糸膜を用いるこ
とを特徴とする請求項２および５ないし７記載の界面活
性剤含有廃液の処理方法。
【請求項１２】前記紫外線源として低圧水銀ランプ
（内圧＜１mmHg）を用いることを特徴とする請求項７記
載の界面活性剤含有廃液の処理方法。
【請求項１３】前記紫外線照射と同時にオゾンガスを
添加することを特徴とする請求項７記載の界面活性剤含
有廃液の処理方法。
【請求項１４】前記凝縮処理した蒸留水を活性炭処理
することを特徴とする請求項８記載の界面活性剤含有廃
液の処理方法。
【請求項１５】前記凝縮処理した蒸留水をイオン交換
樹脂処理することを特徴とする請求項８記載の界面活性
剤含有廃液の処理方法。